FYTOHORMONIT: TYYPIT JA NIIDEN OMINAISUUDET - BIOLOGIA - 2026

Kasvihormoneja tai kasvien hormonit, ovat orgaanisia aineita, joita kasvisolut kasveja. Tiettyyn kohtaan syntetisoidut ne voivat säädellä kasvin aineenvaihduntaa, kasvua ja kehitystä.

Biologiselle monimuotoisuudelle on ominaista, että esiintyy yksilöitä, joilla on erilaiset morfologiat, jotka ovat sopeutuneet tiettyihin luontotyyppeihin ja lisääntymismuotoihin. Fysiologisella tasolla ne vaativat kuitenkin vain tiettyjä aineita, jotka liittyvät morfogeenisiin ilmentymiin kasvu- ja kehitysprosessin aikana.

Kasvihormonien käyttö. Lähde: pixabay.com

Tässä suhteessa vegetatiiviset hormonit ovat luonnollisia yhdisteitä, joilla on ominaisuus säädellä fysiologisia prosesseja pieninä pitoisuuksina (<1 ppm). Ne ovat peräisin yhdestä paikasta ja siirretään toiseen, missä ne säätelevät määriteltyjä fysiologisia prosesseja: kehityksen stimulaatiota, estämistä tai muuttamista.

Ksylem ja phloem

Itse asiassa fytohormonit kiertävät kasvien läpi verisuonikudosten kautta: ksylem ja phloem. Vastuu erilaisista mekanismeista, kuten kukinnan, hedelmien kypsymisen, lehtien putoamisen tai juurien ja varren kasvusta.

Joissakin prosesseissa yksi fytohormone osallistuu useiden aineiden interventioon, vaikka joskus syntyy synergioita. Samoin antagonismia voi tapahtua riippuen pitoisuuksista kasvakudoksessa ja spesifisistä fysiologisista prosesseista.

Löytö

Kasvihormonien tai fytohormonien löytäminen on suhteellisen hiljaista. Solujen jakautumisen stimulointi ja radikaalien versojen muodostuminen olivat yksi ensimmäisistä näiden aineiden kokeellisista sovelluksista.

Ensimmäinen syntetisoitu ja kaupallisesti käytetty fytohormoni oli auksiini, myöhemmin löydettiin sytokiniini ja giberelliini. Muita aineita, jotka toimivat säätelijöinä, ovat absissiinihappo (ABA), eteeni ja brassinosteroidit.

Prosessit, kuten pidentyminen, solujen erilaistuminen ja apikaalisten ja juurikasvien lisääntyminen, ovat joitain sen toiminnoista. Samoin ne stimuloivat siementen itämistä, kukintaa, hedelmää ja hedelmien kypsymistä.

Fytohormonit ovat tässä yhteydessä täydentävä maatalouden työtä. Sen käytön ansiosta saadaan kasveja, joilla on vakaa juurijärjestelmä, tasainen lehtien pinta, tietyt kukinta- ja hedelmäkaudet ja tasainen kypsyminen.

ominaisuudet

Fytohormonit, jotka liittyvät erilaisiin fysiologisiin mekanismeihin solujen erilaistumisen ja kasvien kasvun aikana, ovat luonteeltaan vähän. Pienestä määrästään huolimatta heillä on valtuudet säädellä kasvien kasvu- ja kehitysvasteita.

Näitä aineita esiintyy todellakin kaikissa maa- ja vesikasveissa, erilaisissa ekosysteemeissä ja elämänmuodoissa. Sen esiintyminen on luonnollista kaikissa kasvilajeissa, kaupallisissa lajeissa, joissa sen potentiaali on arvioitu.

Ne ovat yleensä molekyylejä, joilla on yksinkertainen kemiallinen rakenne, ilman niihin liittyviä proteiiniryhmiä. Itse asiassa yksi näistä kasvihormoneista, eteeni, on luonteeltaan kaasumainen.

Sen vaikutus ei ole tarkka, se riippuu sen pitoisuudesta ympäristössä kasvin fysikaalisten ja ympäristöolosuhteiden lisäksi. Samoin sen toiminta voidaan suorittaa samassa paikassa tai se voidaan siirtää toiseen kasvin rakenteeseen.

Joissain tapauksissa kahden kasvihormonin läsnäolo voi indusoida tai rajoittaa tiettyä fysiologista mekanismia. Kahden hormonin säännölliset pitoisuudet voivat johtaa ampumisten lisääntymiseen ja sitä seuraavaan morfologiseen erilaistumiseen.

ominaisuudet

• Solujen jakautuminen ja pidentyminen.
• Solujen erilaistuminen.
• Radikaalien, sivuttaisten ja apikaalisten versojen tuottaminen.
• Ne edistävät satunnaisten juurten syntymistä.
• Ne aiheuttavat siementen itävyyden tai lepotilan.
• Ne viivästävät lehtien vanhenemista.
• Ne aiheuttavat kukinnan ja hedelmällisyyden.
• Ne edistävät hedelmien kypsymistä.
• Stimuloi kasvia sietämään stressiolosuhteita.

Toimintamekanismi

Fytohormonit vaikuttavat kasvien kudoksiin seuraamalla erilaisia ​​mekanismeja. Tärkeimmistä voimme mainita:

• Synergismi: Fytohormonin läsnäolo tietyssä kudoksessa ja tietyssä pitoisuudessa havaitsee vasteen lisäämällä toista fytohormonia.
• Antagonismi: yhden fytohormonin konsentraatio estää toisen kasvihormonin ilmentymisen.
• Inhibitio: fytohormonin konsentraatio etenee säätelyaineena, joka hidastaa tai heikentää hormonaalista toimintaa.
• Kofaktorit : fytohormoni toimii säätelevänä aineena katalyyttisesti.

Tyypit

Tällä hetkellä on viittä tyyppiä aineita, joita syntetisoidaan luonnossa kasvissa ja joita kutsutaan fytohormoniksi. Jokaisella molekyylillä on tietty rakenne ja sillä on säätely-ominaisuudet sen pitoisuuden ja vaikutuspaikan perusteella.

Tärkeimmät fytohormonit ovat auksiini, giberelliini, sytokiniini, eteeni ja absissiinihappo. Myös brassinosteroideja, salisylaatteja ja jasmonaatteja voidaan mainita aineina, joiden ominaisuudet ovat samanlaiset kuin fytohormonien kanssa.

auksiinit

Ne ovat hormonit, jotka säätelevät kasvien kasvua, stimuloivat solujen jakautumista, pidennystä ja varten ja juurten suuntaamista. Ne edistävät kasvisolujen kehitystä kertymällä vettä ja stimuloivat kukintaa ja hedelmällisyyttä.

Sitä esiintyy yleisesti kasveissa indoleetikkahapon (IAA) muodossa, erittäin pieninä pitoisuuksina. Muita luonnollisia muotoja ovat 4-kloori-indoleetikkahappo (4-Cl-IAA), fenyylietikkahappo (PAA), indolivoihappo (IBA) ja indolipropionihappo (IPA).

Auksiini (indolaetikkahappo - IAA) Lähde: wikipedia.org

Ne syntetisoidaan varren ja lehden kärjen meristeemissä siirtyen kasvien muihin alueisiin siirtämällä. Siirtyminen tapahtuu verisuonen kimppujen parenkyeman kautta, pääasiassa perusalaa ja juuria kohti.

Auksiinit osallistuvat kasvien kasvu- ja ravinneprosesseihin, niiden puuttuminen aiheuttaa haitallisia vaikutuksia. Kasvi voi pysäyttää kasvunsa, älä avaa silmujen tuotantoa, ja kukat ja hedelmät putoavat kypsäksi.

Kasvin kasvaessa uudet kudokset tuottavat auksineja, mikä edistää sivupungon kehittymistä, kukintaa ja hedelmää. Kun kasvi on saavuttanut maksimaalisen fysiologisen kehityksensä, auksiini laskee juuriin, estäen radikaalien versojen kehittymisen.

Lopulta kasvi lopettaa satunnaisten juurten muodostumisen ja vanhenemisprosessi alkaa. Tällä tavoin auksiinipitoisuus nousee kukinta-alueilla edistäen hedelmällisyyttä ja myöhempää kypsymistä.

sytokiniinit

Sytokiniinit ovat fytohormonit, jotka toimivat ei-meristemaattisten kudosten solujakautumisessa ja joita tuotetaan juurten meristeemeissä. Tunnetuin luonnollinen sytokiniini on Zeatin; samoin kinetiinillä ja 6-bentsyyliadeniinilla on sytokiniiniaktiivisuutta.

Nämä hormonit vaikuttavat solujen erilaistumisprosesseihin ja kasvien fysiologisten mekanismien säätelyyn. Lisäksi ne puuttuvat kasvun säätelyyn, lehtien vanhenemiseen ja ravinteiden kuljetukseen floemitasolla.

Sytokiniini (Zeatin)

Sytokiinien ja auksiinien välillä on jatkuvaa vuorovaikutusta kasvin erilaisissa fysiologisissa prosesseissa. Sytokiinien läsnäolo stimuloi oksien ja lehtien muodostumista, jotka tuottavat auksiinia, joka siirtyy juurille.

Myöhemmin auksiinien kertyminen juuriin edistää uusien sytokiniinia tuottavien juurikarvojen kehittymistä. Tämä suhde tarkoittaa:

• Suurempi auksiinipitoisuus = suurempi juurikasvu
• Suurempi sytokiniinipitoisuus = suurempi lehtien ja lehtien kasvu.

Yleensä korkea auksiinipitoisuus ja matala sytokiniini suosii satunnaisten juurien muodostumista. Päinvastoin, kun auksiiniprosentti on alhainen ja sytokiniiniprosentti on korkea, versojen muodostuminen suositaan.

Kaupallisella tasolla näitä fytohormoneja käytetään yhdessä auksiinien kanssa koriste- ja hedelmäkasvien aseksuaalisessa lisäämisessä. Kiitos kyvystään stimuloida solunjakautumista ja erilaistumista, ne mahdollistavat erinomaisen laadun kloonaalisen materiaalin saamisen.

Samoin, koska se kykenee viivästyttämään kasvin vanhenemista, sitä käytetään laajalti kukkaviljelyssä. Sovellukset kukkakasveissa antavat varren pitää vihreät lehdet pidempään sadonkorjuun jälkeen ja kaupallistamisen aikana.

gibberelliinien

Gibberelliinit ovat kasvifytohormoneja, jotka toimivat erilaisissa solujen pidentymis- ja kasvien kehitysprosesseissa. Sen löytö on peräisin riisiistutuksilla tehdyistä tutkimuksista, jotka tuottivat määräämättömän kasvun varret ja vähäviljaisen tuotannon.

Tämä fytohormoni indusoi varren kasvua ja kehittää kukintoja ja kukintaa. Samoin se edistää siementen itämistä, helpottaa varantojen kerääntymistä jyviin ja edistää hedelmien kehitystä.

Giberelliinit (Ac. Gibberellic A3), kirjoittanut Calvero. (Itse valmistettu ChemDraw: lla.), Via Wikimedia Commons. Gibrerelliinien synteesi tapahtuu solussa ja edistää ravintoaineiden assimilaatiota ja liikkumista soluun. Nämä ravinteet tarjoavat energiaa ja elementtejä solujen kasvuun ja pidentymiseen.

Gibberelliini varastoituu varren solmuihin, suosii solukokoa ja stimuloi sivupunkien kehitystä. Tämä on varsin hyödyllistä niille viljelykasveille, jotka vaativat korkeaa oksien ja lehtien tuotantoa tuottavuuden lisäämiseksi.

Gibberelliinien käytännön käyttö liittyy auksiiniin. Itse asiassa, auksiinit edistävät pitkittäistä kasvua, ja giberelliinit edistävät lateraalista kasvua.

Suositellaan annostelemaan molemmat fytohormonit, jotta sato kehittyisi tasaisesti. Tällä tavoin vältetään heikkojen ja lyhyiden varsien muodostuminen, jotka voivat aiheuttaa tuulen vaikutuksesta ”asettumista”.

Gibberellinejä käytetään yleensä siementen, kuten perunan mukulojen, lepotilan pysäyttämiseen. Ne myös stimuloivat siementen, kuten persikoiden, persikoiden tai luumujen, asettamista.

eteeni

Eteeni on kaasumainen aine, joka toimii kasvihormonina. Sen liikkuminen kasvin sisällä tapahtuu diffuusiolla kudosten läpi, ja sitä tarvitaan pieninä määrinä fysiologisten muutosten edistämiseksi.

Eteenin päätehtävänä on säädellä hormonien liikkumista. Tässä suhteessa sen synteesi riippuu kasvin fysiologisista olosuhteista tai stressitilanteista.

Etyleenilähde: wikipedia.org

Fysiologisella tasolla eteeni syntetisoidaan auksiinien liikkumisen ohjaamiseksi. Muutoin ravinteet ohjattaisiin vain meristemaattisiin kudoksiin juurien, kukien ja hedelmien vahingoksi.

Samoin se kontrolloi kasvin lisääntymiskypsyyttä edistämällä kukinta- ja hedelmäprosesseja. Lisäksi kasvin vanhetessa sen tuotanto kasvaa hedelmien kypsymisen edistämiseksi.

Stressiolosuhteissa se edistää proteiinien synteesiä, jotka mahdollistavat haitallisten olosuhteiden voittamisen. Liialliset määrät edistävät vanhenemista ja solukuolemaa.

Yleensä eteeni vaikuttaa lehtien, kukkien ja hedelmien poissaolosta, hedelmien kypsymisestä ja kasvin vanhenemisesta. Lisäksi se puuttuu kasvin erilaisiin reaktioihin epäsuotuisissa olosuhteissa, kuten haavoissa, vesistressissä tai taudinaiheuttajien hyökkäyksissä.

happo

Absissiinihappo (ABA) on kasvihormoni, joka osallistuu kasvin eri elinten hierontaprosessiin. Tässä suhteessa se suosii lehtien ja hedelmien putoamista edistäen fotosynteettisten kudosten kloroosia.

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että ABA edistää stomaattien sulkeutumista korkeissa lämpötiloissa. Tällä tavoin estetään veden menetys lehtien läpi, mikä vähentää elintärkeän nesteen kysyntää.

Absissihappo. Lähde: wikipedia.org

Muita mekanismeja, joita ABA kontrolloi, ovat proteiinien ja lipidien synteesi siemenissä. Lisäksi se sallii siementen kuivumisen toleranssin ja helpottaa siirtymistä itämisen ja kasvun välillä.

ABA edistää sietokykyä erilaisiin ympäristöstressiolosuhteisiin, kuten korkea suolapitoisuus, matala lämpötila ja veden niukkuus. ABA nopeuttaa K + -ionien pääsyä juurisoluihin edistäen veden kulkeutumista ja pidättymistä kudoksiin.

Samalla tavalla se estää kasvien kasvua, pääasiassa vartta, tuottaen kasveja, joilla on "kääpiöitä". Äskettäiset tutkimukset ABA: lla käsitellyistä kasveista ovat onnistuneet selvittämään, että tämä fytohormoni edistää kasvullisten silmien nukkumista.

brassinosteroidit

Brassinosteroidit ovat ryhmä aineita, jotka vaikuttavat rakenteellisiin muutoksiin kasvissa hyvin pieninä pitoisuuksina. Sen käyttö ja soveltaminen on hyvin viimeaikaista, joten sen käyttö maataloudessa ei ole vielä tullut yleistä.

Hänen löytönsä tehtiin syntetisoimalla naurun siitepölystä yhdiste Brasinólida. Tämä steroidisen rakenteen aine, jota käytetään erittäin pieninä pitoisuuksina, onnistuu aikaansaamaan rakenteellisia muutoksia meristemaattisten kudosten tasolla.

Parhaat tulokset tätä hormonia käytettäessä saadaan, kun haluat saada tuottavan vastauksen kasvista. Tässä suhteessa Brasinólida puuttuu solujen jakautumis-, pidentymis- ja erilaistumisprosesseihin, ja sen soveltamisesta on hyötyä kukinnan ja hedelmien valmistuksessa.

Viitteet

1. Azcon-Bieto, J. (2008) kasvien fysiologian perusteet. McGraw-Hill. Espanjan välimerellinen. 655 s.
2. Fytohormonit: kasvun säätelijät ja biostimulantit (2007) semantiikasta agronomiaan. Ravitsemus. Palautettu: redagricola.com
3. Gómez Cadenas Aurelio ja García Agustín Pilar (2006) Fytohormonit: aineenvaihdunta ja vaikutustapa. Castelló de la Plana: Jaume I. -yliopiston julkaisut. DL. ISBN 84-8021-561-5
4. Jordán, M., ja Casaretto, J. (2006). Hormonit ja kasvun säätelijät: auksiinit, giberelliinit ja sytokiniinit. Squeo, F, A., ja Cardemil, L. (toim.). Kasvien fysiologia, 1-28.
5. Jordán, M., ja Casaretto, J. (2006). Hormonit ja kasvun säätelijät: eteeni, absissiinihappo, brassinosteroidit, polyamiinit, salisyylihappo ja jasmonihappo. Kasvien fysiologia, 1-28.